DE20313684U1 - Mobile device for drinking water extraction and / or water purification or desalination - Google Patents
Mobile device for drinking water extraction and / or water purification or desalinationInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine mobile Vorrichtung zur Trinkwassergewinnung aus Regenwasser, Abwasser, Brauchwasser, Meerwasser oder Brackwasser und/oder zur Wasserreinigung bzw. -entsalzung.The present invention relates to a mobile device for producing drinking water from rainwater, wastewater, process water, seawater or brackish water and/or for water purification or desalination.
Zur Reinigung und Gewinnung von Wasser bspw. aus Meerwasser oder anderem Brauchwasser sind verschiedene Anlagen bekannt. So gibt es bspw. elektrisch oder mit Öl beheizbare und teilweise solarunterstützte Großanlagen, in denen unter Aufwendung relativ großer Energiemengen Wasser für ganze Siedlungen oder zum Bewässern von Feldern gewonnen wird. Diese Anlagen sind weitgehend immobil. Weiterhin sind Kleinanlagen zur solaren Trinkwassergewinnung für Privathaushalte bekannt, die auf Metall- und Glasbasis aufgebaut sind und sich daher ebenfalls relativ mühsam transportieren lassen. In diesen Anlagen wird das Wasser üblicherweise nicht kochend verdampft.There are various systems for cleaning and extracting water, for example from sea water or other domestic water. For example, there are large-scale systems that can be heated electrically or with oil and are partly solar-assisted, in which water is extracted for entire settlements or for irrigating fields using relatively large amounts of energy. These systems are largely immobile. There are also small-scale systems for solar drinking water production for private households, which are made of metal and glass and are therefore also relatively difficult to transport. In these systems, the water is usually not boiled and evaporated.
Nach Naturkatastrophen, wie Erdbeben, Überschwemmungen, etc. oder nach bewaffneten Auseinandersetzungen sind die Trinkwasserversorgungssysteme der betroffenen Regionen oft so geschädigt und beeinträchtigt, dass kein ausreichendes Trinkwasser für die Bevölkerung zur Verfügung gestellt werden kann. Auch steriles Wasser zur Bereitung von Lösungen zur Wundversorgung und zum Operieren ist oft knapp. In solchen Situationen werden für eine Übergangszeit alternative Trinkwassersysteme benötigt. Für einen solchen Einsatz sind die derzeit auf dem Markt angebotenen Anlagen ungeeignet, da sie schwer, schlecht zu transportieren und meist nicht robust genug sind.After natural disasters such as earthquakes, floods, etc. or after armed conflicts, the drinking water supply systems in the affected regions are often so damaged and impaired that sufficient drinking water cannot be provided for the population. Sterile water for preparing solutions for wound care and operations is also often in short supply. In such situations, alternative drinking water systems are required for a transitional period. The systems currently available on the market are unsuitable for such use because they are heavy, difficult to transport and usually not robust enough.
Die DE 43 21 192 A1 beschreibt eine Vorrichtung zum Destillieren von Wasser bei Temperaturen unter 100 0C, die zur Entsalzung von Meer- und Brackwasser in wasserarmen und sonnenreichen Klimazonen einsetzbar sein soll. Die Vorrichtung umfasst einen Strahlungsenergiewandler, einen Energiesammler (Solarkollektor), einen Energiespeicher, einen Flachverdunster, Flachplattenwärmetauscher und ein Rohrleitungssystem. Diese genannten Komponenten bestehen vorwiegend aus Ie-DE 43 21 192 A1 describes a device for distilling water at temperatures below 100 0 C, which is intended to be used for desalination of sea and brackish water in dry and sunny climates. The device comprises a radiation energy converter, an energy collector (solar collector), an energy storage device, a flat evaporator, flat plate heat exchangers and a piping system. These components consist primarily of Ie-
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bensmittelchemisch unbedenklichen Kunststoffen, vorzugsweise aus Propylen. Es wird weiterhin vorgeschlagen, die Vorrichtung in einer Nord-Süd-Ausrichtung aufzustellen sowie sie über entsprechend einem aktuellen Sonnenstand ausgerichtete Spiegel mit Solarenergie zu versorgen.Food-safe plastics, preferably propylene. It is also proposed to set up the device in a north-south orientation and to supply it with solar energy via mirrors aligned according to the current position of the sun.
Ein Verfahren zur Gewinnung von reinem Wasser durch Verdunstung von salzhaltigem Wasser in einem Luftstrom, der mit Solarenergie aufgeheizt wird, ist aus der DE 196 20 214 A1 bekannt. Bei dem Verfahren strömt die Luft durch mehrere hintereinander geschaltete Stufen, die jeweils aus einem Solarkollektor mit angeschlossenem Befeuchter bestehen, um somit die Luft stufenweise mit hoher Wassermenge zu beladen. Die von der Luft aufgenommene Feuchtigkeit schlägt sich als salzfreies Wasser in einem mit gekühltem Wasser beaufschlagten Wäscher durch direkte Kondensation nieder.A process for obtaining pure water by evaporating salty water in an air stream that is heated with solar energy is known from DE 196 20 214 A1. In the process, the air flows through several stages connected in series, each consisting of a solar collector with a connected humidifier, in order to gradually charge the air with a large amount of water. The moisture absorbed by the air condenses as salt-free water in a washer charged with cooled water through direct condensation.
Schließlich ist eine Vorrichtung zur solaren Trinkwassergewinnung aus Meerbzw. Brackwasser aus der DE 199 15 818 A1 bekannt. Die Vorrichtung soll weitgehend auf eine elektronische Steuerung verzichten und vorwiegend für Regionen mit schwacher oder fehlender Infrastruktur und fehlendem einschlägigem Serviceangebot geeignet sein. Bei der Vorrichtung ist vorgesehen, dass solare Energie gewonnen und zur Erzeugung von Trinkwasser in Vakuumverdampfern verwendet wird. Die Vakuumverdampfer können bspw. handelsübliche Wärmetauscher aufweisen und können gegebenenfalls in kaskadenähnlicher Anordnung zusammen geschaltet und/oder verrohrt sein.Finally, a device for solar drinking water production from sea or brackish water is known from DE 199 15 818 A1. The device is intended to largely dispense with electronic control and is primarily suitable for regions with weak or non-existent infrastructure and a lack of relevant services. The device is designed to generate solar energy and use it to produce drinking water in vacuum evaporators. The vacuum evaporators can, for example, have commercially available heat exchangers and can, if necessary, be connected and/or piped together in a cascade-like arrangement.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine möglichst einfach aufgebaute und leicht transportable Vorrichtung zur Trinkwassergewinnung zur Verfügung zu stellen, die mit thermischer Energie, insbesondere mit Sonnenenergie betrieben werden kann.An aim of the present invention is to provide a device for producing drinking water which is as simple as possible in construction and easily transportable and which can be operated with thermal energy, in particular with solar energy.
Dieses Ziel der Erfindung wird dem Gegenstand des unabhängigen Anspruchs erreicht. Merkmale vorteilhafter Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.This aim of the invention is achieved by the subject matter of the independent claim. Features of advantageous developments of the invention emerge from the dependent claims.
Dem gemäß weist eine mobile Vorrichtung zur Trinkwassergewinnung aus Regenwasser, Abwasser, Brauchwasser, Meerwasser oder Brackwasser und/oder zur Wasserreinigung bzw. Entsalzung einen Sonnenkollektor auf, der über erste und zwei-Accordingly, a mobile device for producing drinking water from rainwater, wastewater, industrial water, seawater or brackish water and/or for water purification or desalination has a solar collector which has first and second
te Rohrleitungen mit einem ersten bzw. zweiten Wasserbehälter in Verbindung steht. Der erste Behälter ist mit zu reinigendem bzw. zu entsalzendem Rohwasser befüllbar, das nach dem Durchlaufen des Sonnenkollektors und der dabei stattfindenden Erwärmung bzw. Erhitzung als gereinigtes bzw. entsalztes Wasser im zweiten Behälter auffangbar ist. Gemäß vorliegender Erfindung ist vorgesehen, dass der zweite Behälter innerhalb des ersten Behälters angeordnet ist. Zwischen zweitem und erstem Behälter findet vorzugsweise ein Wärmeübergang statt. Zu diesem Zweck kann der zweite Behälter aus wärmeleitendem Material, insbesondere aus Aluminium, Kupfer oder dergleichen bestehen. Der erste Behälter besteht vorzugsweise aus wärmeisolierendem Material, insbesondere aus Kunststoff. Ggf. kann der erste Behälter eine zusätzliche Wärmeisolation an seiner Außenseite aufweisen.te pipes are connected to a first or second water tank. The first tank can be filled with raw water to be cleaned or desalinated, which can be collected in the second tank as cleaned or desalinated water after passing through the solar collector and the warming or heating that takes place. According to the present invention, the second tank is arranged inside the first tank. Heat transfer preferably takes place between the second and first containers. For this purpose, the second container can be made of heat-conducting material, in particular aluminum, copper or the like. The first container is preferably made of heat-insulating material, in particular plastic. If necessary, the first container can have additional heat insulation on its outside.
Eine alternative bzw. zusätzliche Variante der Erfindung kann vorsehen, dass innerhalb der zweiten Rohrleitung zwischen Wasserablauf des Kollektors und zweitem Behälter ein Wärmetauscher angeordnet ist, mit dessen Hilfe die im gereinigten Wasser enthaltene Wärmeenergie schnell und weitgehend an das Rohwasser übertragen werden kann. Der Wärmetauscher kann insbesondere als einfacher Rohrwärmetauscher ausgebildet sein, der bspw. aus spiralförmig gedrehtem Kupferrohr besteht. Der Wärmetauscher kann in das Rohwasser des ersten Behälters eintauchen und einen Ablauf aufweisen, der in den zweiten Behälter mündet. Auf diese Weise kondensiert der Dampf nicht mehr im zweiten Behälter aus, sondern wird innerhalb der Kupferrohrwendel, die sich im Rohwasser befindet, unter Abgabe der latenten Wärme auskondensiert. Das Trinkwasser rinnt dann einfach unten aus der Wendel heraus, deren unteres Ende sinnvoller Weise aus dem ersten Behälter heraus geführt ist. Das Prinzip des Wärmetauschens vom Dampf in das Rohwasser bleibt unverändert. Die Kupferwendel des Wärmetauschers ermöglicht jedoch eine schnellere und effektivere Wärmeübertragung zwischen den beiden Flüssigkeitsreservoirs.An alternative or additional variant of the invention can provide that a heat exchanger is arranged within the second pipe between the water outlet of the collector and the second container, with the help of which the heat energy contained in the purified water can be quickly and largely transferred to the raw water. The heat exchanger can in particular be designed as a simple tube heat exchanger, which consists, for example, of spiral-shaped copper pipe. The heat exchanger can be immersed in the raw water of the first container and have an outlet that opens into the second container. In this way, the steam no longer condenses in the second container, but is condensed within the copper tube coil located in the raw water, releasing the latent heat. The drinking water then simply runs out of the coil at the bottom, the lower end of which is sensibly led out of the first container. The principle of heat exchange from the steam to the raw water remains unchanged. However, the copper coil of the heat exchanger enables faster and more effective heat transfer between the two liquid reservoirs.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird das Rohwasser im Sonnenkollektor, der bspw. als Flachkollektor ausgebildet ist, zum Sieden gebracht. Ein solcher Kollektor lässt sich zu Reinigungszwecken leicht öffnen. Der im Sonnenkollektor erzeugte Dampf kondensiert im zweiten Behälter aus, welcher mit dem ersten Behälter in Wärmekontakt steht, so dass durch diese Kondensation das im ersten Behälter befindliche Rohwasser vorgewärmt wird, bevor es in den Kollektor gelangt. Die Füllhöhe des Kollektors wird über die Füllhöhe des Rohwassergefäßes nach dem Prinzip der kommuni-In the device according to the invention, the raw water is brought to the boil in the solar collector, which is designed as a flat collector, for example. Such a collector can be easily opened for cleaning purposes. The steam generated in the solar collector condenses in the second container, which is in thermal contact with the first container, so that the raw water in the first container is preheated by this condensation before it reaches the collector. The fill level of the collector is determined by the fill level of the raw water vessel according to the principle of communication.
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G 8434 : :·.. . : j:..j. j j ·:G 8434 : :·.. . :j:..j. j j ·:
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zierenden Röhren bzw. Gefäße eingeregelt. Aus dem vorgewärmten Rohwasser kann bspw. über Nacht durch Verdunstung durch sauberes, entmineralisiertes Wasser gewonnen werden. Der Kollektor ist mit den Behältern über Schlauchverbindungen verbunden, die bei Bedarf leicht demontiert werden können. Gegebenenfalls kann auf diese Weise ein Wassergefäßsystem mit beliebig vielen Kollektoren aufgebaut werden, die ebenso leicht demontierbar sind.decorative tubes or vessels. The preheated raw water can be used overnight, for example, to produce clean, demineralized water through evaporation. The collector is connected to the containers via hose connections, which can be easily dismantled if necessary. If necessary, a water vessel system with any number of collectors can be set up in this way, which can also be easily dismantled.
Der Füllstand im ersten Behälter ist aufgrund des entsprechend in seiner Höhe angeordneten Kollektors gleich dem Füllstand des Wassers in diesem. Der erste Behälter ist an seiner Unterseite mit einem unteren Zulauf des Sonnenkollektors verbunden. Der zweite Behälter ist an einer Oberseite mit einem oberen Ablauf des Sonnenkollektors verbunden. Der erste Behälter kann eine offene oder verschließbare Oberseite aufweisen, über die er befüllbar oder entleerbar ist. Auch der erste Behälter kann eine offene Oberseite aufweisen, über die er befüllbar ist.The fill level in the first container is equal to the fill level of the water in it due to the collector being arranged at the appropriate height. The first container is connected at its bottom to a lower inlet of the solar collector. The second container is connected at its top to an upper outlet of the solar collector. The first container can have an open or closable top through which it can be filled or emptied. The first container can also have an open top through which it can be filled.
Der Sonnenkollektor kann wahlweise schräg oder frontal zu einem aktuellen Sonnenstand ausrichtbar sein, so dass jeder Zeit die gewünschte Sonneneinstrahlung absorbiert und zur Erhitzung des darin befindlichen Wassers genutzt werden kann.The solar collector can be aligned either diagonally or frontally to the current position of the sun, so that the desired solar radiation can be absorbed at any time and used to heat the water inside.
Das im ersten Behälter befindliche Rohwasser kann gegebenenfalls mittels eines Schwimmerventils automatisch nachfüllbar sein. In einer einfacheren Ausführungsform muss das im ersten Behälter befindliche Rohwasser manuell nachgefüllt werden.The raw water in the first tank can, if necessary, be automatically refilled using a float valve. In a simpler embodiment, the raw water in the first tank must be refilled manually.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, dass der Sonnenkollektor mittels einer externen Heizeinrichtung bzw. mittels einer offenen Feuerstelle beheizbar ist. Der Sonnenkollektor kann insbesondere aus einer flachen Basisplatte aus Dämmmaterial einer darauf aufliegenden, lichtabsorbierenden Schicht zur Aufnahme von zirkulierendem Wasser einer darüber angeordneten, transparenten Wärmedämmungsschicht sowie einer den Kollektor nach außen abschließenden, transparenten Schutzschicht aus Kunststoff oder Mineralglas bestehen. Die hintere Basisplatte kann hierbei zur direkten Beheizung abnehmbar sein, so dass bei Bedarf der Kollektor bspw. über eine offene Feuerstelle beheizt werden kann.A further advantageous embodiment is that the solar collector can be heated by means of an external heating device or by means of an open fireplace. The solar collector can consist in particular of a flat base plate made of insulating material, a light-absorbing layer on top of it to absorb circulating water, a transparent thermal insulation layer arranged above it and a transparent protective layer made of plastic or mineral glass that closes off the collector to the outside. The rear base plate can be removed for direct heating, so that the collector can be heated, for example, via an open fireplace if required.
Weitere Merkmale, Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der nun folgenden detaillierten Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform derFurther features, objects and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description of a preferred embodiment of the
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Erfindung hervor, die als nicht einschränkendes Beispiel dient und auf die beigefügte Zeichnung Bezug nimmt.invention, given as a non-limiting example and with reference to the accompanying drawing.
Die einzige Figur zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Wassergewinnung, die im Wesentlichen einen flachen Sonnenkollektor 10 sowie ein zweiteiliges Behältersystem 12 umfasst. Dieses ist mit dem Sonnenkollektor 10 über ein Leitungssystem 14 miteinander verbunden. Als Träger des Sonnenkollektors 10 fungiert vorzugsweise eine Dämmplatte 16, die entweder aus in sich steifem Dämmmaterial besteht (handelsübliche Dämmplatte) oder bspw. durch eine geeignete Kunststoffverkapselung ihre Stabilität erhält. Auf dieser Dämmschicht befindet sich abnehmbar befestigt eine ca. 3 bis 8 mm dicke, vorzugsweise ca. 5 mm dicke Hohlplatte 18 aus Kunststoff oder Aluminium oder dergleichen, in der das Rohwasser erhitzt wird. Die Hohlplatte 18 umfasst eine Ober- und Unterseite, welche am Rand mit einer Dichtung verschraubt werden, so dass sich eine leicht zum Säubern zerlegbare, aber dichte Hohlplatte 18 ergibt.The single figure shows a device for water extraction according to the invention, which essentially comprises a flat solar collector 10 and a two-part container system 12. This is connected to the solar collector 10 via a pipe system 14. The support of the solar collector 10 is preferably an insulation panel 16, which is either made of inherently rigid insulation material (commercially available insulation panel) or is given its stability by means of a suitable plastic encapsulation, for example. A hollow panel 18 made of plastic or aluminum or the like, which is approximately 3 to 8 mm thick, preferably approximately 5 mm thick, and in which the raw water is heated, is detachably attached to this insulation layer. The hollow panel 18 comprises an upper and lower side, which are screwed together at the edge with a seal, so that a hollow panel 18 is produced which is easy to dismantle for cleaning but is sealed.
An dieser Platte 18 befinden sich auch die Wasseranschlüsse, nämlich ein Wasserzulauf 20 sowie ein Wasserablauf 22. Die Platte 18 ist vorzugsweise durch Verrippungen an ihrer Ober- und Unterseite stabilisiert. Auf dieser Platte liegt eine transparente Verbundplatte 24, die aus einer transparenten Wärmedämmung und einer Acryl- oder Mineralglasplatte besteht. Die transparente Wärmedämmung ist bspw. eine 40 bis 160 mm starke Kunststoffwabe, die aus durchsichtiger Kunststofffolie gefertigt ist. Als Material hierfür eignet sich bspw. Celluloseacetat. Diese transparente Wabenstruktur ist hoch lichtdurchlässig und besitzt sehr gut wärmedämmende Eigenschaften. Die transparente Wärmedämmung ist mit der Glasplatte verbunden, so dass eine leichte, stabile Verbundplatte 24 entsteht, die den Sonnenkollektor 10 nach oben hin abschließt. The water connections, namely a water inlet 20 and a water outlet 22, are also located on this plate 18. The plate 18 is preferably stabilized by ribbing on its top and bottom. On this plate lies a transparent composite plate 24, which consists of transparent thermal insulation and an acrylic or mineral glass plate. The transparent thermal insulation is, for example, a 40 to 160 mm thick plastic honeycomb made of transparent plastic film. Cellulose acetate is a suitable material for this. This transparent honeycomb structure is highly translucent and has very good thermal insulation properties. The transparent thermal insulation is connected to the glass plate to create a light, stable composite plate 24 that closes off the solar collector 10 at the top.
Das Behältersystem 12 besteht aus zwei ineinander gestellten Gefäßen. Im größeren, ersten Behälter 26 befindet sich Rohwasser 28, das über einen tief am Behälter 26 angebrachten Leitungsanschluss 30 und eine erste Rohrleitung 32 über den Wasserzulauf 20 zum Sonnenkollektor 10 führbar ist. Innerhalb des ersten Behälters 26 befindet sich ein kleinerer zweiter Behälter 34, in dem das gereinigte Wasser 36 gesammelt wird. Hierzu führt eine zweite Rohrleitung 38 vom Wasserablauf 22 des Sonnenkollektors 10 zum zweiten Behälter 34 und mündet in diesen. Der zweite Behäl-The container system 12 consists of two containers placed one inside the other. The larger, first container 26 contains raw water 28, which can be fed to the solar collector 10 via a pipe connection 30 attached deep to the container 26 and a first pipe 32 via the water inlet 20. Inside the first container 26 there is a smaller second container 34 in which the purified water 36 is collected. For this purpose, a second pipe 38 leads from the water outlet 22 of the solar collector 10 to the second container 34 and empties into it. The second container
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ter 34 besteht vorzugsweise aus einem wärmeleitenden Metall, wie bspw. Aluminium oder Kupfer, und ist dampfdicht abgeschlossen. Der erste Behälter 26 mit dem darin befindlichen Rohwasser 28 ist deutlich größer und besteht vorzugsweise aus wärmeisolierendem Kunststoff, wie ABS oder dergleichen. Gegebenenfalls kann der erste Behälter 26 nach außen hin noch zusätzlich wärmeisoliert sein.The first container 34 preferably consists of a heat-conducting metal, such as aluminum or copper, and is vapor-tight. The first container 26 with the raw water 28 contained therein is significantly larger and preferably consists of heat-insulating plastic, such as ABS or the like. If necessary, the first container 26 can also be additionally heat-insulated on the outside.
Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Folgende. Der Sonnenkollektor 10 wird schräg oder senkrecht zur Sonne gestellt. Das Wassergefäßsystem 12 wird mit dem Kollektor 10 über das Schlauchsystem 14 verbunden und so aufgestellt und befüllt, dass nach dem Prinzip kommunizierender Gefäße der Kollektor 10 bis knapp unter den oberen Wasserablauf 22 mit Rohwasser 28 gefüllt ist. Durch die Sonneneinstrahlung beginnt das Wasser im Kollektor 10 zu kochen. Der Dampf entweicht über den oberen Wasserablauf 22 und gelangt über die zweite Rohrleitung 38 als gereinigtes Wasser 36 in den zweiten Behälter 34. Dort kondensiert das Wasser, da die Wände des zweiten Behälters 34 von außen durch das Rohwasser 28 gekühlt werden. Beim Kondensieren wird die latente Wärme über die Trinkwassergefäßwand und das Rohwasser 28 abgegeben, welches auf diese Weise vorerwärmt wird.The device according to the invention functions as follows. The solar collector 10 is positioned at an angle or perpendicular to the sun. The water vessel system 12 is connected to the collector 10 via the hose system 14 and set up and filled in such a way that, according to the principle of communicating vessels, the collector 10 is filled with raw water 28 up to just below the upper water outlet 22. The water in the collector 10 begins to boil due to the solar radiation. The steam escapes via the upper water outlet 22 and reaches the second container 34 as purified water 36 via the second pipe 38. The water condenses there because the walls of the second container 34 are cooled from the outside by the raw water 28. During condensation, the latent heat is released via the drinking water vessel wall and the raw water 28, which is preheated in this way.
Da die Energie, die beim Kondensieren frei wird, größer ist, als die Energie, die benötigt wird, um Wasser von ca. 20 0C auf 100 0C zu erwärmen, fällt am Abend ein Vielfaches des auskondensierten Trinkwassers an heißem Rohwasser im Rohwassergefäß an. Auf dieses kann über Nacht noch ein wärmeleitender Deckel aufgelegt werden mit einer geeigneten Vorrichtung (Sammelrinne), um das verdunstete, an ihm auskondensierte Wasser aufzufangen. So kann über Nacht unter Abkühlung des heißen Rohwassers noch nicht abgekochtes Trinkwasser gewonnen werden.Since the energy released during condensation is greater than the energy required to heat water from approx. 20 0 C to 100 0 C, the raw water container contains many times more hot raw water than the condensed drinking water in the evening. A heat-conducting lid can be placed on top of this overnight with a suitable device (collecting channel) to collect the evaporated water that has condensed on it. In this way, drinking water that has not yet been boiled can be obtained overnight by cooling the hot raw water.
Eine alternative bzw. zusätzliche Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann darin bestehen, dass innerhalb der zweiten Rohrleitung 38 zwischen Wasserablauf 22 des Kollektors 10 und dem zweitem Behälter 34 mit dem darin befindlichen gereinigten bzw. aufbereiteten Trinkwasser 36 ein zusätzlicher Wärmetauscher (nicht dargestellt) angeordnet ist, mit dessen Hilfe die im gereinigten Wasser 36 enthaltene Wärmeenergie schnell und weitgehend an das Rohwasser 28 übertragen werden kann. Der Wärmetauscher kann insbesondere als einfacher Rohrwärmetauscher ausgebildet sein, der bspw. aus spiralförmig gedrehtem Kupferrohr besteht. Der Wärmetauscher kann in das Rohwasser 28 des ersten Behälters 26 eintauchen und einen Ablauf aufweisen, der in den zweiten Behälter 34 mündet. Auf diese Weise kondensiert derAn alternative or additional variant of the device according to the invention can consist in that an additional heat exchanger (not shown) is arranged within the second pipe 38 between the water outlet 22 of the collector 10 and the second container 34 with the purified or treated drinking water 36 located therein, with the aid of which the thermal energy contained in the purified water 36 can be transferred quickly and largely to the raw water 28. The heat exchanger can in particular be designed as a simple tube heat exchanger, which consists, for example, of a spiral-shaped copper tube. The heat exchanger can be immersed in the raw water 28 of the first container 26 and have an outlet that opens into the second container 34. In this way, the
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weisen, der in den zweiten Behälter 34 mündet. Auf diese Weise kondensiert der Dampf nicht mehr im zweiten Behälter 34 aus, sondern wird innerhalb der Kupferrohrwendel, die sich im Rohwasser 28 befindet, unter Abgabe der latenten Wärme auskondensiert. Das Trinkwasser 36 rinnt dann einfach unten aus der Wendel heraus, deren unteres Ende sinnvollerweise aus dem ersten Behälter 26 heraus und in den zweiten Behälter 34 hinein geführt ist. Das Prinzip des Wärmetauschens vom Dampf in das Rohwasser 28 bleibt bei dieser Variante unverändert. Die Kupferwendel des Wärmetauschers ermöglicht jedoch eine schnellere und effektivere Wärmeübertragung zwischen den beiden Flüssigkeitsreservoirs. Selbstverständlich kann die oben erwähnte Variante des aus Wärme leitendem Metall bestehenden zweiten Behälters 34 zusätzlich zu dieser Wärmetauschervariante angewendet werden.which flows into the second container 34. In this way, the steam no longer condenses in the second container 34, but is condensed within the copper pipe coil located in the raw water 28, releasing latent heat. The drinking water 36 then simply runs out of the bottom of the coil, the lower end of which is sensibly led out of the first container 26 and into the second container 34. The principle of heat exchange from the steam into the raw water 28 remains unchanged in this variant. However, the copper coil of the heat exchanger enables faster and more effective heat transfer between the two liquid reservoirs. Of course, the above-mentioned variant of the second container 34 consisting of heat-conducting metal can be used in addition to this heat exchanger variant.
Falls vorhanden, kann an das Rohwassergefäß eine zusätzliche Wasserleitung angebracht werden, über die mithilfe eines Schwimmerventils eine konstante Füllhöhe des Rohwassergefäßes gewährleistet werden kann. Ansonsten kann auch von Hand von Zeit zu Zeit Wasser nachgefüllt werden.If available, an additional water pipe can be attached to the raw water tank, which can be used to ensure that the raw water tank is kept at a constant level using a float valve. Otherwise, water can also be added manually from time to time.
Wenn längere Zeit keine Sonne scheint, kann die Anlage auch damit betrieben werden, indem die hintere Dämmplatte abgenommen und unter dem Kollektor ein Feuer entfacht wird.If the sun does not shine for a long time, the system can also be operated by removing the rear insulation panel and lighting a fire under the collector.
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